Перейти к содержимому

Include cassert c что это

  • автор:

assert: функция сообщения об ошибке в С++

Функция assert оценивает выражение, которое передается ей в качестве аргумента, через параметр expression . Если аргумент-выражение этого макроса в функциональной форме равно нулю (т.е. выражение ложно), сообщение записывается на стандартное устройство вывода ошибок и вызывается функция abort , работа программы прекращается.

Содержание сообщения об ошибке зависит от конкретной реализации компилятора, но любое сообщение должно состоять из: выражения, которое assert оценивает, имя файла c ошибкой и номер строки, где произошла ошибка. Обычный формат сообщения об ошибке :

filename: line number: expression: аssertion failed:
#define NDEBUG // в начале файла исходного кода, перед включением заголовочного файла

Параметры:

  • expression
    Выражение для оценки. Если логическое выражение в параметре expression равно 0, функция assert немедленно завершает программу.

Возвращаемое значение

Пример: исходный код программы

// пример использования функции assert #include // для оператора cout #include // для функции assert void print_adds(int* value) < assert(value != NULL); std::cout int main() < int a = 10; int *ptr1 = &a; // указатель на переменную a int *ptr2 = NULL; // нулевой указатель print_adds(ptr1); // вызов функции с ненулевым указателем print_adds(ptr2); // вызов функции с нулевым указателем return 0; >

Пример работы программы

В этом примере, функция assert используется, чтобы прервать выполнение программы, если функции print_adds в качестве аргумента передаётся нулевой указатель. В программе, первый вызов функции print_adds завершается успешно. Второй вызов, в качестве аргумента, принимает нулевой указатель ptr2 . И как раз в этот момент срабатывает функция assert , она оценивает выражение, в данном случае нулевой указатель. Нулевой указатель не указывает ни на какой блок памяти, поэтому assert сигнализирует об ошибке и немедленно завершает работу программы.

CppStudio.com

Адрес значения в памяти = 0x7fff5900f8ac
er: ../er/main.cpp:7: void print_adds(int*): Assertion `value != __null’ failed.

Урок №109. assert и static_assert

Использование операторов условного ветвления для обнаружения ложного предположения, а также вывода сообщения об ошибке и завершения выполнения программы является настолько распространенным решением возникающих проблем, что C++ решил это дело упростить. И упростил он его с помощью assert.

Оглавление:

Стейтмент assert

Стейтмент assert (или «оператор проверочного утверждения») в языке C++ — это макрос препроцессора, который обрабатывает условное выражение во время выполнения. Если условное выражение истинно, то стейтмент assert ничего не делает. Если же оно ложное, то выводится сообщение об ошибке, и программа завершается. Это сообщение об ошибке содержит ложное условное выражение, а также имя файла с кодом и номером строки с assert. Таким образом, можно легко найти и идентифицировать проблему, что очень помогает при отладке программ.

Сам assert реализован в заголовочном файле cassert и часто используется как для проверки корректности переданных параметров функции, так и для проверки возвращаемого значения функции:

#include // для assert()
int getArrayValue ( const std :: array < int , 10 >&array , int index )
// Предполагается, что значение index-а находится между 0 и 8
assert ( index >= 0 && index <= 8 ) ; // это строка 6 в Program.cpp return array [ index ] ;

Если в вышеприведенной программе вызвать getArrayValue(array, -3); , то программа выведет следующее сообщение:

Рекомендуется использовать стейтменты assert. Иногда утверждения assert бывают не очень описательными, например:

assert ( found ) ;

Если этот assert сработает, то получим:

Assertion failed: found, file C:\\VCProjects\\Program.cpp, line 42

Но что это нам сообщает? Очевидно, что что-то не было найдено, но что именно? Вам нужно будет самому пройтись по коду, чтобы это определить.

К счастью, есть небольшой трюк, который можно использовать для исправления этой ситуации. Просто добавьте сообщение в качестве строки C-style вместе с логическим оператором И:

assert ( found && «Animal could not be found in database» ) ;

Как это работает? Строка C-style всегда принимает значение true . Поэтому, если found примет значение false , то false && true = false . Если же found примет значение true , то true && true = true . Таким образом, строка C-style вообще не влияет на обработку утверждения.

Однако, если assert сработает, то строка C-style будет включена в сообщение assert:

Assertion failed: found && «Animal could not be found in database», file C:\\VCProjects\\Program.cpp, line 42

Это даст дополнительное объяснение того, что пошло не так.

NDEBUG

Функция assert() тратит мало ресурсов на проверку условия. Кроме того, стейтменты assert (в идеале) никогда не должны встречаться в релизном коде (потому что ваш код к этому моменту уже должен быть тщательно протестирован). Следовательно, многие разработчики предпочитают использовать assert только в конфигурации Debug. В языке C++ есть возможность отключить все assert-ы в релизном коде — использовать директиву #define NDEBUG :

#define NDEBUG
// Все стейтменты assert будут проигнорированы аж до самого конца этого файла

Некоторые IDE устанавливают NDEBUG по умолчанию, как часть параметров проекта в конфигурации Release.

Обратите внимание, функция exit() и assert (если он срабатывает) немедленно прекращают выполнение программы, без возможности выполнить дальнейшую любую очистку (например, закрыть файл или базу данных). Из-за этого их следует использовать аккуратно.

static_assert

В C++11 добавили еще один тип assert-а — static_assert. В отличие от assert, который срабатывает во время выполнения программы, static_assert срабатывает во время компиляции, вызывая ошибку компилятора, если условие не является истинным. Если условие ложное, то выводится диагностическое сообщение.

Вот пример использования static_assert для проверки размеров определенных типов данных:

Восемь возможностей C++17, которые должен применять каждый разработчик

Мы поговорим о восьми удобных изменениях, которые влияют на ваш повседневный код. Четыре изменения касаются самого языка, а ещё четыре — его стандартной библиотеки.

Благодарности

Некоторые примеры я брал из докладов на конференциях Russian C++ User Group — за это огромное спасибо её организаторам и докладчикам! Я брал примеры из:

  • Антон Полухин. C++17 (C++ SIBERIA 2016)
  • Александр Фокин. C++17, который мы заслужили (C++ SIBERIA 2017)

1. Декомпозиция при объявлении (англ. structural bindings)

  • используйте декомпозицию при объявлении переменных: auto [a, b, c] = std::tuple(32, «hello»s, 13.9)
    • возвращайте из функции структуру или кортеж вместо присваивания out-параметров

    Удобно декомпозировать std::pair , std::tuple и структуры с помощью нового синтаксиса:

    #include struct BookInfo < std::string title; // In UTF-8 int yearPublished = 0; >; BookInfo readBookInfo(); int main() < // Раскладываем поля структуры на переменные title и year, тип которых выведен автоматически auto [title, year] = readBookInfo(); >

    В C++17 есть ограничения декомпозиции при объявлении:

    • нельзя явно указывать типы декомпозируемых элементов
    • нельзя использовать вложенную декомпозицию вида auto [title, [header, content]] = .

    Декомпозиция при объявлении в принципе может раскладывать любой класс — достаточно один раз написать подсказку путём специализации tuple_element , tuple_size и get . Подробнее читайте в статье Adding C++17 structured bindings support to your classes (blog.tartanllama.xyz)

    Декомпозиция при объявлении хорошо работает в контейнерах std::map<> и std::unordered_map<> со старым методом .insert() и двумя новыми методами :

    • Метод try_emplace выполняет вставку тогда и только тогда, когда заданного ключа ещё нет в контейнере
      • Если заданный ключ уже есть в контейнере, ничего не происходит: в частности, rvalue-значения не перемещаются

      Пример декомпозиции с try_emplace и декомпозиции key-value при обходе map:

      #include #include #include #include int main() < std::mapmap; auto [iterator1, succeed1] = map.try_emplace("key", "abc"); auto [iterator2, succeed2] = map.try_emplace("key", "cde"); auto [iterator3, succeed3] = map.try_emplace("another_key", "cde"); assert(succeed1); assert(!succeed2); assert(succeed3); // Вы можете раскладывать key и value прямо в range-based for for (auto&& [key, value] : map) < std::cout >

      2. Автоматический вывод параметров шаблонов

      • функции вида std::make_pair больше не нужны: смело пишите выражения std::pair , компилятор сам выведет тип
      • шаблонные RAII вида std::lock_guard guard(mutex); станут короче: std::lock_guard guard(mutex);
      • функции std::make_unique и std::make_shared по-прежнему нужны

      Вы можете создавать свои подсказки для автоматического вывода параметров шаблона: см. Automatic_deduction_guides

      Интересная особенность: конструктор из initializer_list<> пропускается для списка из одного элемента. Для некоторых JSON библиотек (таких как json_spirit) это может оказаться фатальным. Не играйтесь с рекурсивными типами и контейнерами STL!

      #include #include #include int main() < std::vector v>; // Это vector, а не vector static_assert(std::is_same_v); // Размер равен двум assert(v.size() == 2); >

      3. Объявление вложенных пространств имён

      Избегайте вложенности пространств имён, а если не избежать, то объявляйте их так:

      namespace product::account::details < // . ваши классы и функции. >

      4. Атрибуты nodiscard, fallthrough, maybe_unused

      • завершайте все блоки case, кроме последнего, либо атрибутом [[fallthrough]] , либо инструкцией break;
      • используйте [[nodiscard]] для функций, возвращающих код ошибки или владеющий указатель (неважно, умный или нет)
      • используйте [[maybe_unused]] для переменных, которые нужны только для проверки в assert

      Более подробно об атрибутах рассказано в статье Как пользоваться атрибутами из C++17. Здесь будут краткие выдержки.

      В C++ приходится добавлять break после каждого case в конструкции switch, и об этом легко забыть даже опытному разработчику. На помощь приходит атрибут fallthrough, который можно приклеить к пустой инструкции. Фактически атрибут приклеивается к case, следующему за пустой инструкцией.

      enum class option < A, B, C >; void choice(option value) < switch (value) < case option::A: // . case option::B: // warning: unannotated fall-through between // switch labels // . [[fallthrough]]; case option::C: // no warning // . break; >>

      Чтобы воспользоваться преимуществами атрибута, в GCC и Clang следует включит предупреждение -Wimplicit-fallthrough . После включения этой опции каждый case, не имеющий атрибута fallthrough, будет порождать предупреждение.

      В проектах с высокими требованиями к производительности могут практиковать отказ от выброса исключений (по крайней мере в некоторых компонентах). В таких случаях об ошибке выполнения операции сообщает код возврата, возвращённый из функции. Однако, очень легко забыть проверить этот код.

      [[nodiscard]] std::unique_ptr LoadArrowBitmap() < /* . */ >void foo() < // warning: ignoring return value of function declared // with warn_unused_result attribute LoadArrowBitmap(); >

      Если вы используете, например, свой класс ошибок, то вы можете указать атрибут единожды в его объявлении.

      class [[nodiscard]] error_code < /* . */ >; error_code bar(); void foo() < // warning: ignoring return value of function declared // with warn_unused_result attribute bar(); >

      Иногда программисты создают переменную, используемую только в отладочной версии для хранения кода ошибки вызванной функции. Возможно, это просто ошибка дизайна кода, и возвращаемое значение следовало обрабатывать всегда. Тем не менее:

      // ! старый код! auto result = DoSystemCall(); (void)result; // гасим предупреждение об unused variable assert(result >= 0); // современный код [[maybe_unused]] auto result = DoSystemCall(); assert(result >= 0);

      5. Класс string_view для параметров-строк

      • в параметрах всех функций и методов вместо const string& старайтесь принимать невладеющий string_view по значению
        • возвращайте из функций и методов владеющий string , как и раньше

        Подробнее о том, почему string_view лучше всего применять только для параметров, читайте в статье std::string_view конструируется из временных экземпляров строк

        Класс string_view хорош тем, что он легко конструируется и из std::string и из const char* без дополнительного выделения памяти. А ещё он имеет поддержку constexpr и повторяет интерфейс std::string. Но есть минус: для string_view не гарантируется наличие нулевого символа на конце.

        6. Классы optional и variant

        Применение optional<> и variant<> настолько широко, что я даже не буду пытаться полностью описать их в этой статье. Ключевые правила:

        • предпочитайте optional вместо unique_ptr для композиции объекта T, время жизни которого короче времени жизни владельца
          • для PIMPL используйте unique_ptr , потому что определение Impl скрыто в файле реализации класса
          • для возврата значения либо ошибки можно написать свой класс Expected , основанный на boost::variant
          • а можно не писать и взять готовый: github.com/martinmoene/expected-lite

          Пример кода с optional:

          // nullopt - это специальное значение типа nullopt_t, которое сбрасывает // значение optional (аналогично nullptr для указателей) std::optional optValue = std::nullopt; // . инициализируем optValue . // забираем либо значение, либо -1 const int valueOrFallback = optValue.value_or(-1);
          • optional имеет operator* и operator-> , а также удобный метод .value_or(const T &defaultValue)
          • optional имеет метод value, который, в отличие от operator* , бросает исключение std::bad_optional_access при отсутствии значения
          • optional имеет операторы сравнения “==”, “!=”, “”, “>=”, при этом std::nullopt меньше любого допустимого значения
          • optional имеет оператор явного преобразования в bool

          Пример кода с variant: здесь мы используем variant для хранения одного из нескольких состояний в случае, когда разные состояния могут иметь разные данные

          struct AnonymousUserState < >; struct TrialUserState < std::string userId; std::string username; >; struct SubscribedUserState < std::string userId; std::string username; Timestamp expirationDate; LicenseType licenceType; >; using UserState = std::variant< AnonymousUserState, TrialUserState, SubscribedUserState >;

          Преимущество variant в его подходе к управлению памяти: данные хранятся в полях значения типа variant без дополнительных выделений памяти. Это делает размер типа variant зависимым от типов, входящих в его состав. Так может выглядеть таблица размеров на 32-битных процессорах (но это неточно):

          Иллюстрация

          7. Используйте функции std::size, std::data, std::begin, std::end

          • используйте std::size для измерения длины C-style массива
            • эта функция работает с массивами и с контейнерами STL, но выдаст ошибку компиляции при попытке передать ей обычный указатель
            • раньше для получения такого указателя использовали выражение &text[0] , но оно имеет неопределённое поведение на пустых строках

            Может быть, для манипуляций с байтами лучше опираться на библиотеку GSL (C++ Core Guidelines Support Library).

            8. Используйте std::filesystem

            • передавайте std::filesystem::path вместо строк во всех параметрах, в которых подразумевается путь
            • будьте осторожны с функцией canonical : возможно, вы имели ввиду метод lexically_normal
              • canonical обрабатывает символические ссылки, а lexically_normal — нет
              • canonical требует, чтобы путь существовал, а lexically_normal — нет
              • на Windows попытка склеить почти-слишком-длинный путь и «..», а затем применить canonical может закончиться фиаско: Boost кинет исключение из-за слишком длинного пути к файлу
              • например, используйте noexcept версию функции exists, иначе вы получите исключения для некоторых сетевых путей!

              Чем плох boost::filesystem? Оказывается, у него есть несколько проблем дизайна:

              • в Boost не решена проблема 2038 года; точнее, эту задачу переложили на time_t, но в Linux он до сих пор 32-битный!
                • на ту тему есть отличная статья 2038: остался всего 21 год

                Любой опытный программист знает о разнице в обработке путей между Windows и UNIX-системами:

                • в Windows пути принимаются в виде UTF-16 строк (или даже UCS-2 строк, т.е. суррогатных пар в путях надо избегать!), часто используемый тип wchar_t представляет 2-байтный символ в кодировке UTF-16, а разделителем путей служит обратный слеш “\”
                • в UNIX пути принимаются в виде UTF-8 строк, редко используемый wchar_t представляет 4-байтный символ в кодировке UCS32, а разделителем путей служит прямой слеш “/”

                Конечно же filesystem абстрагируется от подобных различий и позволяет легко работать как с платформо-зависимыми строками, так и с универсальным UTF-8:

                • для получения UTF-8 версии пути служит метод u8string
                • для конструирования пути из UTF-8 строки служит свободная функция u8path
                • не используйте конструктор std::filesystem::path из std::string — на Windows конструктор считает входной кодировкой кодировку ОС!

                Бонусное правило: прекратите переизобретать clamp, int_to_string и string_to_int

                Функция std::clamp дополняет функции min и max. Она обрезает значение и сверху, и снизу. Аналогичная функция boost::clamp доступна в более ранних версиях C++.

                Правило «не переизобретайте clamp» можно обобщить: в любом крупном проекте избегайте дублирования маленьких функции и выражений для округлений, обрезаний значений и т.п. — просто один раз добавьте это в свою библиотеку.

                Аналогичное правило работает для задач обработки строк. У вас есть своя маленькая библиотека для строк и парсинга? В ней есть парсинг или форматирование чисел? Если есть, замените свою реализацию на вызовы to_chars и from_chars

                Функции to_chars и from_chars поддерживают обработку ошибок. Они возвращают по два значения:

                • первое имеет тип char* или const char* соответственно и указывает на первый code unit (т.е. char или wchar_t), который не удалось обработать
                • второе имеет тип std::error_code и сообщает подробную информацию об ошибке, пригодную для выброса исключения std::system_error

                Поскольку в прикладном коде способ реакции на ошибку может различаться, следует помещать вызовы to_chars и from_chars внутрь своих библиотек и утилитных классов.

                #include // конвертирует строку в число, в случае ошибки возвращает 0 // (в отличии от atoi, у которого местами есть неопределённое поведение) template T atoi_17(std::string_view str) < T res<>; std::from_chars(str.data(), str.data() + str.size(), res); return res; >

                Полный список #include директив [закрыт]

                Закрыт. Этот вопрос необходимо уточнить или дополнить подробностями. Ответы на него в данный момент не принимаются.

                Хотите улучшить этот вопрос? Добавьте больше подробностей и уточните проблему, отредактировав это сообщение.

                Закрыт 5 лет назад .

                Существует ли полный список #include директив, которые нужно подключить, чтобы можно было использовать все операторы c++, дело в том что что я изучая чужой исходный код натыкался на такие операторы как: «strchr», «com», «strcpy», «BOOL», «UINT», «HMENU» и тд, если да, то можете ли вы его предоставить?

                Отслеживать
                задан 28 мая 2018 в 18:10
                27 1 1 серебряный знак 7 7 бронзовых знаков

                Ну начнем. #include «a.h» #include «b.h» #include «c.h» #include «d.h» — ну, и так далее, пока не переберете все слова любой длины 🙂 Потом, потренировавшись, можно переходить к #define . Может, вы все-таки вопрос зададите иначе?

                28 мая 2018 в 18:12
                Аргументом директивы #include является путь к заголовочному файлу.
                28 мая 2018 в 18:21
                Вот тут полный список стандартных: en.cppreference.com/w/cpp/header
                28 мая 2018 в 23:40

                1 ответ 1

                Сортировка: Сброс на вариант по умолчанию

                Списка всех точно нет.

                Но есть список стандарных(?? если можно так их наззвать)

                Каждый может написать свой #include «sometext»

                Стандартная библиотека языка программирования C++ Ввод-вывод: fstream iomanip ios iosfwd iostream (ostream, istream) sstream streambuf Многопоточность: atomic (C++11) condition_variable (C++11) future (C++11) mutex (C++11) shared_mutex (C++14) thread (C++11) Прочие: algorithm bitset chrono (C++11) codecvt (C++11) complex exception functional initializer_list (C++11) iterator limits locale memory new numeric random (C++11) ratio (C++11) regex (C++11) stdexcept string system_error (C++11) tuple (C++11) typeindex (C++11) typeinfo type_traits (C++11) utility valarray Стандартная библиотека шаблонов Последовательные контейнеры: array (C++11) deque forward_list (C++11) list vector, vector Ассоциативные контейнеры: map set multimap multiset unordered_map (C++11) unordered_set (C++11) unordered_multimap (C++11) unordered_multiset (C++11) Контейнеры-адаптеры: stack priority_queue queue Стандартная библиотека языка программирования Си cassert cctype cerrno cfenv (C++11) cfloat cinttypes (C++11) ciso646 climits clocale cmath csetjmp csignal cstdarg cstdbool (C++11) cstddef cstdint (C++11) cstdio cstdlib cstring ctgmath (C++11) ctime cuchar (C++11) cwchar cwctype 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *